Guide To The Hvac/r Certification And Competency Tests pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Prentice Hall

作者:Featherstone, Robert/ Riojas, Jesse R.

出品人:

页数:352

译者:

出版时间:

价格:66.8

装帧:Pap

isbn号码:9780131149496

丛书系列:

图书标签:

• HVAC/R
• Certification
• Competency Tests
• HVAC
• Refrigeration
• Air Conditioning
• Heating
• HVAC Technician
• Trade School
• Exam Prep
• Technical Training

深度解析现代建筑的脉搏：供暖、通风、空调与制冷系统（HVAC/R）的理论、实践与未来趋势 一部全面覆盖从基础原理到前沿技术的行业权威指南 在这个高度依赖舒适环境和高效能运行的时代，供暖、通风、空调与制冷（HVAC/R）系统已不再是简单的设备堆砌，而是构成现代建筑（无论是商业综合体、数据中心、医疗机构还是高端住宅）生命线的心脏与肺叶。本著作并非对特定考试内容的复述或应试技巧的讲解，而是致力于为读者——无论是初入行的新手技术人员、寻求系统化知识提升的工程师，还是希望了解行业前沿的设施管理者——提供一个扎实、深入且具有前瞻性的知识框架。 本书的结构设计旨在引导读者建立起一个完整、互联的HVAC/R知识体系，从最基本的物理定律出发，逐步过渡到复杂的系统设计、运行优化及环境合规性管理。我们深信，真正的专业能力源于对“为什么”的深刻理解，而非仅仅记忆“是什么”。 --- 第一部分：基础科学与热力学核心（The Scientific Foundation） 理解HVAC/R系统的运作，必须回溯到热力学、流体力学和传热学的基本原理。本部分将系统地构建读者的理论基石： 1.1 热力学基础与物质状态的转变： 深入探讨第一定律（能量守恒）和第二定律（熵增原理）在制冷循环中的具体体现。我们将详细分析压力、温度、比焓、比容等关键热力学性质如何相互关联，并使用温湿图（Psychrometric Chart）作为分析工具，揭示空气处理过程中的能量与湿度的动态平衡。这部分内容超越了简单的公式记忆，重点在于如何在实际工况下解读和应用这些图表进行快速估算和故障排查。 1.2 传热机理的精细化研究： 对导热、对流和辐射这三种传热方式进行深入剖析。尤其关注复杂边界条件下的对流换热系数计算，以及在建筑围护结构（墙体、屋顶、窗户）中，热桥效应（Thermal Bridging）对整体能耗的影响。我们探讨如何利用这些知识来优化换热器的设计效率，而非仅仅停留在计算传热速率的表面。 1.3 流体力学在管道系统中的应用： 系统讲解伯努利原理（Bernoulli's Principle）在管道流速和压力损失计算中的应用。重点分析流体摩擦（达西-韦斯巴赫公式）和局部阻力（弯头、阀门）对系统扬程需求的影响。书中将详尽阐述如何通过合理的管道布局和管径选择，最小化泵送能耗，这是实现系统高效运行的关键一环。 --- 第二部分：关键组件与系统集成（Component Engineering and System Integration） 本部分将组件拆解为独立的单元进行深入分析，并随后探讨它们如何协同工作，构成一个功能完善的HVAC/R系统： 2.1 制冷循环的深度剖析： 除了标准的蒸汽压缩循环，本书将分析不同类型的制冷剂（包括低全球变暖潜能值 GWP 的新型制冷剂的特性和应用限制）、压缩机（往复式、螺杆式、离心式）的工作原理、冷凝器和蒸发器（直接膨胀式与满液式）的热交换效率优化。特别关注变制冷剂流量（VRF/VRV）系统内部的控制逻辑与能量分配策略。 2.2 空气处理单元（AHU）的复杂性： 详细介绍AHU内部各功能段（过滤器、加热盘管、冷却盘管、加湿器、除湿器）的设计标准和维护要求。着重讨论混合段的设计，以确保室内新风与回风的精确混合比例，满足室内空气质量（IAQ）标准的同时，避免热量损失。 2.3 供热系统与热源技术： 覆盖传统的锅炉系统（水管锅炉与火管锅炉的差异、燃烧效率优化），以及现代化的热泵技术。热泵部分将深入讲解空气源热泵（ASHP）、地源热泵（GSHP）的工作原理，包括跨季节储热的设计考量，以及在极寒地区应用时的除霜策略。 --- 第三部分：建筑环境控制与室内空气质量（IEQ Management） HVAC/R系统的终极目标是创造健康、舒适且高效的室内环境。本部分聚焦于控制科学和环境标准： 3.1 自动控制原理与应用： 讲解反馈控制、比例-积分-微分（PID）控制器的校准与应用，这是实现精确温度、湿度和压力控制的核心。书中将涵盖现代楼宇自动化系统（BAS/BMS）的数据结构、通讯协议（如BACnet、Modbus）以及传感器和执行器的选型与校验。 3.2 室内空气质量（IAQ）的量化管理： IAQ的讨论将超越简单的换气次数。我们将深入探讨CO2、挥发性有机化合物（VOCs）的监测与控制策略。对于关键场所，如手术室和洁净室，我们将详细阐述气流组织（层流、紊流）、正负压控制及其对交叉污染的预防作用。 3.3 湿度控制的科学性： 湿度的控制对于能源效率和建筑结构保护同等重要。本书将比较直接加湿（蒸汽、喷雾）与间接除湿（冷却再加热）的技术优劣，并探讨在高湿度地区的潜热负荷管理策略。 --- 第四部分：系统设计、能效优化与可持续发展（Design, Efficiency, and Sustainability） 本部分将理论与实践相结合，指导读者如何设计出面向未来的、低碳高能效的系统： 4.1 负荷计算的精细化方法： 摒弃简化的经验公式，强调使用动态模拟软件（如DOE-2或EnergyPlus引擎）进行基于时间的负荷计算。详细阐述如何精确评估太阳得热、内部得热（人员、设备照明）以及围护结构传热，从而避免系统过度设计导致的浪费。 4.2 高效系统设计与集成： 探讨如何通过系统集成（如全热交换器AHU、冷热电联供CCHP）来提升整体能源利用率。重点分析全空气系统、冷梁系统（Chilled Beams）和辐射供暖/制冷地板系统的适用性边界和设计挑战。 4.3 维护、可靠性与生命周期成本（LCC）： 系统的可靠性管理是降低运营成本的关键。本书提供一套系统的预防性维护（PM）和预测性维护（PdM）框架，强调基于性能数据的设备健康评估。同时，分析如何将初始投资（CAPEX）与长期运行维护成本（OPEX）结合，进行真实的生命周期成本评估。 4.4 行业标准与法规前瞻： 解析国际领先的能效标准和环保法规对未来HVAC/R设计的影响，如超低能耗建筑（Nearly Zero Energy Buildings, NZEB）的设计理念，以及制冷剂替代进程对设备选型的长期指导意义。 通过对上述四大核心板块的系统性、非应试性的深入探讨，本书旨在培养读者从宏观系统架构到微观组件原理的全面认知能力，使其能够胜任当今复杂建筑环境对高素质HVAC/R专业人才的严苛要求。

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